Зүүж болох техник: Агаарын бөмбөр: 5 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

Энэхүү төслийн зорилго бол зарим акселерометр ба пьезо дискнээс элэгддэг бөмбөрийн иж бүрдэл хийх явдал байв. Энэхүү санаа нь гараа цохиход урхины чимээ гарах болно; эсвэл хөл дарахад сайн малгай эсвэл басс бөмбөрийн чимээ гарах болно. Багцыг хянахын тулд бид дууны гаралт, сонголтыг хийхийн тулд Hexwear микро хянагч, Arduino кодлох програм хангамж, Cycling '74 MAX-ийг ашигласан. Энэхүү төсөл нь Помона коллеж, Фремонтын Инженерийн Академи хоорондын томоохон түншлэлийн нэг хэсэг байв.

Алхам 1: Эд анги, багаж хэрэгсэл

Манай төсөлд багтсан хэсгүүдийн жагсаалт, ашигласан бүх материалын жагсаалтыг доор харуулав.

Эд анги:

• Хөнгөн цамц (x1)
• Бүдүүн оймс (x2)
• Piezo дискүүд (x2) (https://www.sparkfun.com/products/10293)
• MMA8451 (x2) хурдасгуур (https://www.adafruit.com/product/2019)
• ATmega32U4 микроконтроллер HexWear (x1) (https://hexwear.com)
• RN42 Microchip Bluetooth (x1) (https://www.sparkfun.com/products/12576)
• 18 хэмжигч утас
• #2 эрэг (x14)
• #2 угаагч (x14)
• Crimp холбогч; 22-16 хэмжигч (x14) (https://www.elecdirect.com/crimp-wire-terminals/ring-crimp-terminals/pvc-ring-terminals/ring-terminal-pvc-red-22-18-6- 100pk)
• Өөрөө наалддаг зүү (x1)

• Винил тусгаарлагчтай оёдол бүхий оёдлын товчлуур (x15) (https://www.delcity.net/catalogdetails?item=421005)

Хэрэгсэл:

• Хайч
• Гагнуурын хэрэгсэл
• Утас хуулагч
• Утас таслагч
• Цахилгаан соронзон хальс
• Хавчих хэрэгсэл
• Шургуулагч
• Халуун цавуутай буу
• 3D принтер (заавал биш)
• Халуун агаарын буу

Програм хангамж:

• Max Cycling '74 (https://cycling74.com)
• Arduino кодлох програм хангамж (https://www.arduino.cc/en/Main/Software)

Жолооч татаж авах:

1) (зөвхөн Windows, Mac хэрэглэгчид энэ алхамыг алгасаж болно) https://www.redgerbera.com/pages/hexwear-driver-i… хаягаар орж драйверийг суулгаарай. Драйверийг татаж аваад суулгаарай (2-р алхам дээр жагсаагдсан.exe файл) холбосон RedGerbera хуудасны дээд талд).

2) Hexware -д шаардлагатай номын санг суулгана уу. Arduino IDE -ийг нээнэ үү. "Файл" хэсэгт "Тохиргоо" -г сонгоно уу. Нэмэлт самбаруудын менежерийн URL-д заасан зайнд https://github.com/RedGerbera/Gerbera-Boards/raw/… оруулаад "OK" дээр дарна уу. Tools -> Board: -> Board Manager руу очно уу. Зүүн дээд булангийн цэснээс "Хувь нэмэр оруулсан" -г сонгоно уу. Хайлт хийж, дараа нь Gerbera Boards дээр дарж, Install дээр дарна уу. Arduino IDE -г орхиж, дахин нээнэ үү. Номын санг зөв суулгасан эсэхийг шалгахын тулд Tools -> Board руу очоод цэсийн доод хэсэгт гүйлгэнэ үү. Та "Gerbera Boards" гэсэн хэсгийг харах ёстой бөгөөд доор нь дор хаяж HexWear гарч ирэх ёстой (хэрэв мини-HexWear шиг самбар байхгүй бол).

3) Акселерометрийн номын санг татаж авахын тулд дараах линкийг ашиглана уу: https://learn.adafruit.com/adafruit-mma8451-accelerometer-breakout/wiring-and-test. Дараа нь "MMA8451 номын санг татаж авах" дээр дарна уу.

Алхам 2: Утасыг бэлтгэх

Гараа сунгахад хангалттай урт 9 ширхэг утас хайчилж ав (ойролцоогоор 1м). Эдгээр хэсгүүд нь хоёр хурдасгууртай холбогдох болно. Цамцны халааснаас (ойролцоогоор 2м) хөл рүүгээ хүрэх урт урт 4 ширхэг хайчилж ав. Эдгээр нь пьезотой холбогдох болно. Bluetooth микрочипийн хувьд өөр 3 богино хэсгийг (ойролцоогоор 15 см) хайчилж ав. Утасны бүх хэсгүүдийн хоёр үзүүрийг хуулж, 2 см нүцгэн утас үлдээгээрэй.

Алхам 3: Утсыг мэдрэгч рүү холбоно уу

Гагнуурын төмрийг ашиглан 1м -ийн 4 утсыг хурдасгуурын аль нэгэнд, 1м -ийн 5 утсыг нөгөө хурдасгуурт гагнах хэрэгтэй. Хурдатгал хэмжигч нь зүү шошготой бөгөөд бид утас бүр хаашаа явах ёстойг харуулах схемийг өгсөн болно. Хэлхээний диаграмын хамт бид акселерометрийн байршлын тэмдэглэгээг хавсаргав: утсыг хараар дугуйлсан тээглүүрт холбоно.

Пьезо мэдрэгч бүр хоёр утастай. Пьезо утаснуудын үзүүрийг хуулж, 2м -ийн утсаар гагнана. Холболтыг бэхлэхийн тулд винил тусгаарлагчтай холбогч ба халуун агаарын буу ашиглана уу.

Эцэст нь 15 см -ийн 3 утсыг Bluetooth микрочипт гагнах (хэлхээний диаграм болон тодорхой тээглүүрийн тэмдэглэгээг үзнэ үү).

Анхаарна уу: Bluetooth микрочип болон акселерометр нь маш нарийн зүүтэй байдаг. Бид бат бөх байдлын хувьд 18 хэмжигч утсыг сонгосон бөгөөд энэ нь бидний ашиглаж байсан хавчаарын холболттой таарч байгаа боловч шаардлагатай бол нимгэн утсыг мэдрэгч рүү гагнах боломжтой бөгөөд дараа нь 18 хэмжигч утсыг нимгэн утсаар гагнах боломжтой.

Та одоо бүх утаснуудын нэг үзүүрийг холбох ёстой! Бусад үзүүрүүд нь Hex -тэй холбогддог.

** Accelerometers, bluetooth, piezo -ийн тэмдэглэгээ нь sparkfun (https://www.sparkfun.com) болон adafruit (https://www.adafruit.com) сайтын зөвшөөрөлтэй байдаг.

Алхам 4: Hex ба хэлхээний диаграммд холбогдох

Дээрх нь угсралтын дэлгэрэнгүй диаграм юм. Hexware -тэй утсыг холбохын тулд бид самар, эрэг, хавчаарын холбогчийг ашигласан (дээр нь улаан холболтоор дүрсэлсэн болно). Утасыг хавчуургын холбогч дээр холбосны дараа дээр үзүүлсэн шиг угаагч болон эрэг ашиглан зургаан өнцөгт холбох боломжтой. Зургаан өнцөгт бүтээгдэхүүний диаграмыг харахын тулд дээрх зүү тэмдэглэгээг үзнэ үү.

Диаграмыг дагаж, ялангуяа хар шугамаар хоёулангийнх нь газрыг зургаан өнцөгт дээрх газардуулгатай холбоно. Дараа нь, хоёр хурдатгал хэмжигчийн хувьд хоёуланг нь зургаан өнцөгт дэх газардуулгын зүү дээр хавсаргана. Цөөн хэдэн газардуулгатай байдаг тул бид хурдасгуураас газардуулах гэж буй бүх утсыг эсвэл пьезогоос газардуулах бүх утсыг гагнахыг зөвлөж байна. Гэсэн хэдий ч бүх зүйлийг хянахдаа болгоомжтой байгаарай! Акселерометрийн А (эсвэл Хаяг) шошготой зүүг мөн газарт хавсаргасан байх ёстой. Энэ нь хоёр акселерометрийг бие биенээсээ ялгаж, нэгэнд нь өөр таних тэмдэг өгөх зорилготой юм. Эцэст нь bluetooth -ийн газрыг зургаан өнцөгт дээр холбоно уу.

Газар холбож дууссаны дараа дээр нь улаан өнгөөр дүрсэлсэн VCC холболтыг эхлүүлнэ. Хурдны хэмжүүрийн аль алиных нь Вин нь блютүүт дээрх VCC зүүтэй адил зургаан өнцөгт дэх VCC -тэй холбогдсон байх ёстой. Дахин хэлэхэд, тээглүүр байхгүй тул зургаан өнцөгт холбохоос өмнө утсыг гагнахыг зөвлөж байна.

Акселерометрийн аль алинд нь SCL ба SDL гэсэн шошготой байна. Эдгээрийг зургаан хувцасны ижил тээглүүртэй холбоно уу (SCL нь цул хэлбэртэй, SDA нь ягаан өнгөтэй байна). Дараа нь bluetooth модуль дээр RX-1-ийг зургаан өнцөгт (дээр нь флот), TX-1-ийг TX-д (дээр цайвар ногоон) холбоно. Энэ нь bluetooth холболтыг идэвхжүүлдэг. Эцэст нь нэг пьезогийн хоёр дахь хөлийг D12 (хар ногоон), хоёр дахь пьезогийн хоёр дахь хөлийг D9 (дээрх ягаан) руу холбоно уу. Энэ нь пьезо мэдрэгчээс зургаан хувцас руу аналог гаралтыг авахын тулд юм.

** Hexwear зүү тэмдэглэгээ нь Red Gerbera (https://www.redgerbera.com), акселерометрийн зургууд adafruit, piezo/bluetooth хамтрагчийн зөвшөөрлөөр sparkfun -ийн зөвшөөрлөөр хийгдсэн болно.

Алхам 5: Кодыг байршуулах

Бөмбөр ашиглаж эхлэхийн тулд эхлээд MAX кодыг нээнэ үү (Max_Drum.maxpat гэж нэрлэдэг). Кодыг засварлах эсвэл хадгалахын тулд та Cycling '74 -тэй данстай байх шаардлагатай боловч бүх зүйл дансгүйгээр ажилладаг. Та hex bluetooth модулийг өөрийн компьютерт холбохыг хүсч байна. Үүнийг хийхийн тулд зургаан өнцөгтийг хүчдэлд залгаарай. Hexwear залгагдсаны дараа bluetooth модулийг улаан гэрэл асаах ёстой. Дараа нь bluetooth тохиргоог нээнэ үү. таны компьютер дээр. 9CBO шугамын дагуу нэр гарч ирэх ёстой. Нууц код шаардах үед 1234 гэж бичнэ үү. Дараа нь таны bluetooth компьютерт холбогдсон байх ёстой.

Дараа нь Arduino кодыг зургаан өнцөгт (final_electronics.ino гэж нэрлэдэг) байршуулна уу. Одоо Bluetooth -ийг MAX -тай холбох л үлдлээ. Хамгийн их кодонд та "хэвлэх" гэсэн зүйлийг харах ёстой. Хэрэв та үүнийг дараад цуваа дэлгэцийг нээвэл боломжтой бүх портууд болон боломжтой bluetooth портуудыг харах ёстой. Цуврал o 9600 гэж нэрлэгддэг хайрцагт энд сериал гэдэг нь цуваа дэлгэц, o нь порт, 9600 нь холболтын зурвасын өргөнийг хэлнэ. Bluetooth -ийг холбохын тулд o -г бусад bluetooth портуудын нэрээр солино уу. Та ихэнхдээ бүгдийг туршиж үзэх хэрэгтэй болдог, гэхдээ bluetooth модуль нь зөв порт руу MAX -ээр холбогдсоны дараа ногоон болж хувирна.

Кодыг байршуулсны дараа MAX дээрх аудио файлуудын зөв замыг зааж өгөх хэрэгтэй. Үүнийг хийх хамгийн сайн арга бол дууны файлуудыг MAX руу чирэх явдал юм.